單基站gps網(wǎng)絡(luò)rtk精度測試研究探究

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1、單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK精度測試研究探究摘要；本文主要介紹了單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK在土地調(diào)查中的應(yīng)用，并詳細(xì)介紹了該系統(tǒng)的原理，建立的方法，通過實(shí)例得出此系統(tǒng)完全滿足土地調(diào)查要求，為調(diào)查的外業(yè)工作順利開展提供很好的技術(shù)依據(jù)。關(guān)鍵詞；單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK；土地調(diào)查1、引言土地調(diào)查是我國法定的一項(xiàng)重要制度，是全面查實(shí)查清土地資源的重要手段。土地調(diào)查作為一項(xiàng)重大的國情國力調(diào)查，目的是全面查清目前全國土地利用狀況，掌握真實(shí)的土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，建立和完善土地調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和登記制度，實(shí)現(xiàn)土地資源信息的社會(huì)化服務(wù)，滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展及國土資源管理的需要。在土地調(diào)查中，對(duì)于GPS實(shí)地定位

2、精度：1：5000比例尺圖不大于實(shí)地1.0m；1：1萬調(diào)查比例尺不大于實(shí)地2.0m；1：5萬調(diào)查比例尺不大于實(shí)地10.0m。在土地利用的變化越來越頻繁，傳統(tǒng)方法所獲得的土地調(diào)查數(shù)據(jù)無論從準(zhǔn)確性和現(xiàn)勢性來講，都無法與采用新技術(shù)手段獲取的數(shù)據(jù)精度相比較；單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK的建立和GPS技術(shù)的應(yīng)用不僅可進(jìn)行土地調(diào)查，還可應(yīng)用于城市市政、公共服務(wù)、資源調(diào)查、精細(xì)農(nóng)業(yè)、土地管理、資源調(diào)查等相關(guān)領(lǐng)域的GPS高精度測量、GIS數(shù)據(jù)采集、GPS高精度導(dǎo)航。2、單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK在土地調(diào)查中的應(yīng)用單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK的建立，對(duì)于土地調(diào)查尤其是外業(yè)工作起到了重要作用。由于在

3、外業(yè)調(diào)查中應(yīng)用GPS手持機(jī)進(jìn)行單點(diǎn)定位時(shí)，所達(dá)到的精度無法滿足土地調(diào)查的要求，因此在外業(yè)調(diào)查開始前應(yīng)首先應(yīng)該建立GPS基準(zhǔn)站系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以提供實(shí)時(shí)定位和精密導(dǎo)航，外業(yè)人員可應(yīng)用GPS手持機(jī)在進(jìn)行進(jìn)圖斑界線調(diào)繪和外業(yè)地物補(bǔ)測時(shí)，可隨時(shí)接收實(shí)時(shí)差分?jǐn)?shù)據(jù)，精度能到達(dá)亞米級(jí)，通過在撫順市二次土地調(diào)查中的實(shí)際應(yīng)用，效果較好，完全滿足土地調(diào)查的精度要求。單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK相比傳統(tǒng)方法有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)、多種工作模式；靜態(tài)、RTK、RTD實(shí)時(shí)、RTD后處理。(2)、多個(gè)用戶：一個(gè)基準(zhǔn)站可以同時(shí)為多個(gè)流動(dòng)站提供差分服務(wù)。(3)、多種精度：既可以提供后處理原始數(shù)據(jù)，同時(shí)又發(fā)布

4、實(shí)時(shí)高精度載波相位差分信號(hào)和偽距差分信號(hào)。(4)、多通信方式：提供GSM、GPRS和一般電臺(tái)等多種通訊方式供用戶選擇。后處理原始數(shù)據(jù)也可以通過互聯(lián)網(wǎng)下載。(5)、兼容性強(qiáng)：基準(zhǔn)站軟件可以兼容各種GPS接收機(jī),流動(dòng)站也可以使用不同型號(hào)的不同精度接收機(jī)。(6)、差分覆蓋面廣：使用GSM和GPRS通訊模式，在有公共通訊服務(wù)覆蓋的地方，就能保障差分信號(hào)的完整、實(shí)時(shí)、有效傳輸。作業(yè)半徑可達(dá)到40-50km并可以滿足厘米級(jí)要求。(1)、組網(wǎng)方便：一個(gè)或多個(gè)以上的基準(zhǔn)站均能正常工作，通信費(fèi)用低廉。(2)自動(dòng)化程度高：各種數(shù)據(jù)的接收、存儲(chǔ)和發(fā)送均可以按照事先設(shè)定的要求自動(dòng)完成。(

5、3)、價(jià)格便宜：本系統(tǒng)建設(shè)費(fèi)用低廉，管理和運(yùn)行費(fèi)用同樣非常低，且操作技術(shù)要求不高。3、單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK的原理每一個(gè)基準(zhǔn)站服務(wù)于一定作用半徑內(nèi)所有的GPS用戶。對(duì)于長時(shí)間靜態(tài)跟蹤數(shù)據(jù)后處理的用戶，借助于接收調(diào)頻副載波、寬帶快速網(wǎng)絡(luò)通信，以及其他數(shù)據(jù)通信手段提供的DGPS偽距差分改正數(shù)信息，對(duì)于從事準(zhǔn)實(shí)時(shí)定位或?qū)崟r(shí)精密導(dǎo)航的用戶來說，服務(wù)半徑可以達(dá)到幾十千米、幾百千米，甚至更長一些。至于需要實(shí)時(shí)給出厘米級(jí)定位精度的用戶來說，單基準(zhǔn)站的服務(wù)半徑目前可以達(dá)到50如左右。(一)、單基站GPS網(wǎng)絡(luò)RTK的建立多功能GPS系統(tǒng)主要包括基站部分、數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)和終端用戶。基站

6、部分為該系統(tǒng)的核心，它是由GPS基準(zhǔn)站和控制中心組成。1、基站的建立a、站址的選擇由于多路徑誤差的大小主要取決于GPS測站的位置。因此為了克服多路徑誤差的影響，選定GPS基準(zhǔn)站站址應(yīng)遵守以下原則：(1)、選站時(shí)應(yīng)該避免鄰近有大面積平靜水面。(2)、點(diǎn)位周圍視野要開闊，視場內(nèi)周圍障礙物的高度角一般應(yīng)小于15°,且便于安置天線。(3)點(diǎn)位應(yīng)選遠(yuǎn)離大功率無線電發(fā)射源(如雷達(dá)、電視臺(tái)、電臺(tái)、微波中繼站等)及高壓電線，以避免周圍磁場對(duì)信號(hào)的干擾。b、天線的安置2、控制中心控制中心軟件接收GPS接收機(jī)的原始數(shù)據(jù)，經(jīng)分析和處理，以標(biāo)準(zhǔn)RINEX格式記錄星歷和觀測數(shù)據(jù)文件，一方面

7、直接儲(chǔ)存到本地計(jì)算機(jī)，另一方面按照用戶設(shè)定的時(shí)間間隔自動(dòng)通過網(wǎng)絡(luò)(可自動(dòng)撥號(hào)上網(wǎng))上傳到指定服務(wù)器，供后處理用戶下載。差分?jǐn)?shù)據(jù)集中由控制中心統(tǒng)一發(fā)布。流動(dòng)站用戶需要髙精度定位時(shí)，通過GSM手機(jī)直接撥號(hào)到控制中心，獲取差分?jǐn)?shù)據(jù)。如下圖：控制中心采用法國Utls系統(tǒng)軟件。基站差分軟件還具備基準(zhǔn)站接收機(jī)管理和用戶管理等多種功能。對(duì)于后處理原始數(shù)據(jù)，自動(dòng)化后處理軟件可以利用GARMIT和BERNESE軟件進(jìn)行處理，自動(dòng)下載精密星歷和自動(dòng)處理，輸出精密定位結(jié)果。3、數(shù)據(jù)傳輸GPS基準(zhǔn)站接收的靜態(tài)數(shù)據(jù)可供用戶利用其進(jìn)行亞米級(jí)差分后處理和毫米級(jí)靜態(tài)后處理，另一方面由服務(wù)器拖過網(wǎng)

8、絡(luò)形式同時(shí)